JP3681901B2 - 変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法 - Google Patents

変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP3681901B2
JP3681901B2 JP21457498A JP21457498A JP3681901B2 JP 3681901 B2 JP3681901 B2 JP 3681901B2 JP 21457498 A JP21457498 A JP 21457498A JP 21457498 A JP21457498 A JP 21457498A JP 3681901 B2 JP3681901 B2 JP 3681901B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tooth
synchronizer cone
shape
mold
tapered
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP21457498A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000046070A (ja
Inventor
洋一 上原
公治 須藤
公夫 百瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP21457498A priority Critical patent/JP3681901B2/ja
Publication of JP2000046070A publication Critical patent/JP2000046070A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3681901B2 publication Critical patent/JP3681901B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/025Synchro rings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2250/00Manufacturing; Assembly

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Forging (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、自動車の手動変速機では、変速をスムーズに行うためにシンクロ機構が採用されている。
【0003】
このようなシンクロ機構としては、図9および図10に示すように、図示しないシフトレバーを動かすことで環状のスリーブ1を矢印方向に移動させてドリブンギヤ2a、2bを入れ替える際に、シンクロナイザリング3がドリブンギヤ2aと一体に構成されたシンクロナイザコーン(クラッチコーン)4に押し付けられ、この円錐面に摩擦力が発生し、スリーブ1とドリブンギヤ2a間の回転速度差を同期させるシンクロメッシュ(同期噛合)機構が多く採用されている。この場合、スリーブ1、シンクロナイザリング3およびシンクロナイザコーン4の三者の回転速度差が減少するにつれて、シンクロナイザリング3およびシンクロナイザコーン4のキー溝6、7の位置が徐々に整合し、スリーブ1の内周に設けられたキー5が、該キー溝6、7に入り込む。次いで、図11に示すように、スリーブ1がドリブンギヤ2aいっぱいまでシンクロナイザコーン4を移動し終わると、変速が完了する。
【0004】
上記したように変速用クラッチのシンクロナイザコーン4には、シンクロナイザリング3の内側のテーパ部3aと接触する外側のテーパ部4aとスリーブ1の図示しないキーが噛合する歯部(キー)8およびキー溝7とが設けられている。該歯部8はシンクロナイザリング3に向けて山形の歯先部8aを有し、その歯部8の途中からはドリブンギヤ2a側に向けて幅が狭くかつ高さが低くなる逆テーパ部8bが形成されている。これによって、ギヤ抜けを防止する構造となっている。
【0005】
このシンクロナイザコーン4は、その内周面がロー付け等によりドリブンギヤ2aの環状突部の外周面に固着されている。このようなシンクロナイザコーン4を用いるシンクロ機構は、シンクロメッシュのなかでもイナーシャ・ロック型と呼ばれている。
【0006】
上記シンクロナイザコーン4は、通常、鍛造法により成形されているが、上記したように逆テーパ部8bを備えた特殊な形状を有しているために、一度に成形することができず、一般的には、(1)テーパ部4aおよび歯部8の荒成形、(2)歯部8の成形、(3)歯部8の逆テーパ部8bの成形の3工程を経る必要がある。このため、シンクロナイザコーン4の成形のための工程数を減らして、製造コストを低減することが求められている。
【0007】
これに関して、発明「逆テーパ部をもつ鍛造品の鍛造方法」が提案されている(特開平1−118331号公報参照)。この方法では、先ず、荒地鍛造型を用いて、歯部に相当する部位が型抜き方向に対して非逆テーパ状の突起部と該突起部から該型抜き方向に部分的に膨出し該突起部と一体の余肉部として形成される荒地鍛造品を得る。次に、型抜き方向に対して逆テーパ状のキャビテイ型面を持つ仕上げ鍛造型と、該仕上げ鍛造型に向けて押圧されるポンチ型を用い、該荒地鍛造品の該突起部を該ポンチ型で強圧して冷間鍛造する。これにより、該余肉部をポンチ型の押圧方向と交わる逆テーパ状のキャビテイ型面方向に流動変形させて成形し、該仕上げ鍛造型の型抜き方向に対して逆テーパ状の逆テーパ部を該突起部に形成して仕上げ鍛造品を得る。この場合、成形される歯部の歯先部と一体となった側壁に対応するキャビテイ部位は、その一方が前記した逆テーパ状のキャビテイ型面、他方がテーパ状のキャビテイ型面とされているため、該仕上げ鍛造品を型抜き時に軸芯に沿って該歯先部と反対方向に押し出すと、該軸芯を中心として僅かに旋回しながら該テーパ状のキャビテイ型面に沿って押し出して型抜きすることができるとされている。
【0008】
また、上記した方法とは異なる観点から逆テーパ部を有する鍛造品を得るために、発明「変速用クラッチ歯成形方法」が提案されている(特開平2−151339号公報参照)。この方法では、先ず、第1の鍛造成形工程で、必要な歯部の長さに等しい厚さで歯部を途中まで形成して半スプライン歯とするとともに余肉部を残した中間素材を成形する。次に、第2の鍛造成形工程で、途中まで形成された該歯部(半スプライン歯)の歯先部を受ける刃部を有する第1の型と、歯溝に当接する平面部と逆テーパ成形用の側面部を有する第2の型との圧接により余肉部の除去と逆テーパ成形を行う。これにより、揺動鍛造の際に貫通した歯間を形成しようとするとき、ダイスとパンチが直接当接する不具合を解消することができ、また、後工程で余肉部を切り落とす切削代を小さくすることができるとされている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
前者の方法により歯部の一方の側壁に逆テーパ部を形成するとともに他方の側壁にテーパ部を形成したものでは、急激な変速操作を行う際の応答性が不十分であり、また、騒音を発生する等の不具合がある。
【0010】
一方、後者の方法により歯部の両側壁に逆テーパを形成したものでは、鍛造工程が中間素材を形成する工程と、余肉の除去工程と逆テーパ成形工程との2工程を要するという不具合がある。
【0011】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、単一の鍛造工程で、テーパ部と逆テーパ部をそれぞれ有する歯部を一挙に形成することができ、製造工程が簡略化され、製造コストを低減することのできる変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法は、
ドリブンギアに取り付けられ、該ドリブンギアに向けて徐々に狭くなる逆テーパ面が形成された複数の歯部を有する変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法であって、
本体部とテーパ部とが同軸上に一体的に形成されたリング状の成形用素材を準備する工程と
次に、前記本体部の外周を軸方向に沿って等間隔に切り欠いて複数の突起部を前記歯部の概略形状に形成して中間成形品を得る工程と
次いで、前記中間成形品の突起部を、前記歯部の歯先部形状に対応する複数のキャビティ部位を有する下型と、該歯部の前記逆テーパ面の形状に対応して上型の型開き方向に向けて徐々に幅狭となり、且つ、前記歯部の歯先部から尾端側に向けて徐々に低くなる傾斜面が形成され、前記下型上に複数分割して設けられたリング部材との間に位置決めする工程と
前記歯部の尾端側の形状に対応する形状を有する上型により前記突起部を前記下型およびリング部材に対して押し込み成形して完成された成形品を得る工程と
さらに、前記リング部材を前記下型の上面に沿って型開きするとともに前記上型を開くことにより前記完成された成形品としてのシンクロナイザコーンを取り出す工程と
を有することを特徴とする。
【0013】
これにより、1つの鍛造工程で、上型の型開き方向に向けて徐々に幅狭となり、前記歯部の歯先部から尾端側に向かって徐々に低くなる傾斜面を有するリング部材と下型とから逆テーパを有する歯部を成形することができることから、製造工程が簡略化され、製造コストが安価な変速用クラッチのシンクロナイザコーンを得ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法の好適な実施の形態を図1〜図8を参照しながら説明する。
【0015】
図1に示す完成されたシンクロナイザコーン10には、幅狭な円筒部材(本体部)12の軸方向(矢印方向)に延在するように、外周面に歯溝14を挟んで所定間隔離間した複数の歯部16が周回形成されている。前記歯部16には一端部に山形状の歯先部18が形成されるとともに、他端部に指向するに従って幅狭となる傾斜面20、22、24が形成されている。すなわち、前記傾斜面20、22、24は歯部16の他端部に対して徐々に低くなるテーパが形成されている。一方、前記円筒部材12の軸方向に沿って該円筒部材12と一体的に環状のテーパ部26が設けられている。前記テーパ部26は、図1から容易に諒解されるように、該円筒部材12の本体から離間するにつれて徐々にその肉厚が減少するテーパ面28を有する。このような形状を有するシンクロナイザコーン10は、以下の方法により製造される。
【0016】
先ず、図2に示すように、切削加工等の適宜な方法により、前記シンクロナイザコーン10の歯部16の長さに対応する厚みを有する環状突起部30とテーパ面28を有するテーパ部26とが同軸上に一体的に形成された成形用素材32を準備する。
【0017】
次に、図3に示すように、前記環状突起部30の外周を軸方向に沿って等間隔に切除して複数の突起部34を形成し、さらに、放電加工法等により前記複数の突起部34に対し山形状の歯先部18等の所要形状を形成する。これが中間成形品である。なお、本実施の形態では、前記突起部34の歯先部18に対応する部位の高さ方向に沿ってテーパ面36a、36bが形成され、また、前記突起部34の側壁にもテーパ面38a、38bが形成されている(図4および図5参照)。この場合、前記突起部34の図において上面もテーパ面40として形成される。なお、図4および図5中、参照符号42は、突起部34の尾端部を示す。
【0018】
次いで、図6に示すように、上記のように形成された円筒部材12の突起部34を下型44とリング部材46との間で位置決めする。下型44は前記突起部34の先端部の山形形状に対応するキャビテイ部位(凹部)48を有する。一方、リング部材46の突起部34の尾端部42の形状に対応して型抜き方向(図6中、上方向)に向けて、例えば、約3.5度傾斜する逆テーパ面50a、50bが形成されるとともに、図8に示すように、突起部34の尾端部42の高さ方向の形状に対応して同様の逆テーパ面52が形成されたキャビテイ部位(凹部)48を有する。実際、リング部材46は分割可動型からなり、好ましくは円周方向に沿って9分割されている。ここで、前記リング部材46を構成する分割可動型は前記下型44の面上を図示しない駆動手段、例えば、油圧シリンダによって所定距離移動自在に設けられている。
【0019】
さらに、図7に示すように、前記突起部34を上型60により前記下型44およびリング部材46の各キャビテイ部位48に押し込む。このとき、前記上型60によって付与される押圧力により前記突起部34が変形して、換言すれば、肉の流動によって組成変形してその一端部に山形状の歯先部62が形成されるとともに、その尾端部42にはその端部に近い方が幅狭でかつ高さが低い歯部64が形成されるに至る。前記歯部64はテーパ面38a、38bおよび40を有することになる。
【0020】
このようにして完成品としてのシンクロナイザーコーン10が得られると、前記リング部材46を下型44上で前記歯部64の高さ方向に僅かに(例えば、0.2mm)移動させて開き、また、上型60を退動させて前記下型44に設けられた図示しないノックアウトピンにより、前記歯部64が形成されたシンクロナイザコーン10を上方に指向させて取り出す。
【0021】
以上のように、本実施の形態では、歯部64にテーパ面36a、36bがあっても、単一の工程で塑性変形させることにより、逆テーパ形状の歯部64を有するシンクロナイザコーン10を得ることができる。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法によれば、ドリブンギヤに取り付けられ、該ドリブンギヤに向けて徐々に狭くなる逆テーパ面が形成された複数の歯部を有し、本体部とテーパ部とが同軸上に一体的に形成されたリング状の成形用素材を準備し、次に、前記本体部の外周を軸方向に沿って等間隔に切り欠いて複数の突起部を前記歯部の概略形状に形成して中間成形品を得、次いで、前記中間成形品の突起部を、前記歯部の歯先部形状に対応する複数のキャビテイ部位を有する下型と、該歯部の前記逆テーパ面の形状に対応して上型の型開き方向に向けて逆テーパ部が形成されかつ該下型上に複数分割して設けられたリング部材との間に位置決めし、前記歯部の尾端側の形状に対応する形状を有する上型により前記突起部を前記下型およびリング部材に指向して押し込み成形し、これによって完成された成形品を得る。さらに、前記リング部材を前記下型の上面に沿って型開きし、かつ前記上型を開いて、完成した成形品としてのシンクロナイザコーンを取り出すようにしている。
【0023】
このため、製造工程が簡略化され、製造コストが安価な変速用クラッチのシンクロナイザコーンを得ることができるという効果が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態によって製造されたシンクロナイザコーンの部分断面斜視図である。
【図2】本実施の形態に係る製造方法に用いる成形材料の一部省略斜視図である。
【図3】本実施の形態に係る製造方法に用いる成形材料に突起部が形成された状態を説明するための一部省略斜視図である。
【図4】図3に示す突起部にテーパ面を施した状態を説明するための前部斜視図である。
【図5】図3に示す突起部にテーパ面を施した状態を説明するための後部斜視図である。
【図6】図3の成形材料の突起部にテーパ面を施した後、下型およびリング部材間に前記突起部を位置決めする状態を説明するための一部断面正面図である。
【図7】図6の成形材料を上型で押し込み成形する状態を説明するための一部断面正面図である。
【図8】成形材料を上型で押し込み成形する状態を説明するための一部省略断面図である。
【図9】従来技術に係るシンクロナイザコーンとシンクロ機構の要部縦断面説明図である。
【図10】従来技術に係るシンクロナイザコーンとシンクロ機構の変速前の状態を説明するための要部平面説明図である。
【図11】従来技術に係るシンクロナイザコーンとシンクロ機構の中、変速完了後の状態を説明するための要部平面説明図である。
【符号の説明】
10…シンクロナイザコーン 12…円筒部材
14…歯溝 16…歯部
18…歯先部 20、22、24…傾斜面
26…テーパ部
28、36a、36b、38a、38b、40…テーパ面
30…環状突起部 32…成形用素材
34…突起部 42…尾端部
44…下型 46…リング部材
48…キャビテイ部位 50a、50b、52…逆テーパ面
60…上型 62…歯先部
64…歯部

Claims (1)

  1. ドリブンギアに取り付けられ、該ドリブンギアに向けて徐々に狭くなる逆テーパ面が形成された複数の歯部を有する変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法であって、
    本体部とテーパ部とが同軸上に一体的に形成されたリング状の成形用素材を準備する工程と
    次に、前記本体部の外周を軸方向に沿って等間隔に切り欠いて複数の突起部を前記歯部の概略形状に形成して中間成形品を得る工程と
    次いで、前記中間成形品の突起部を、前記歯部の歯先部形状に対応する複数のキャビティ部位を有する下型と、該歯部の前記逆テーパ面の形状に対応して上型の型開き方向に向けて徐々に幅狭となり、且つ、前記歯部の歯先部から尾端側に向けて徐々に低くなる傾斜面が形成され、前記下型上に複数分割して設けられたリング部材との間に位置決めする工程と
    前記歯部の尾端側の形状に対応する形状を有する上型により前記突起部を前記下型およびリング部材に対して押し込み成形して完成された成形品を得る工程と
    さらに、前記リング部材を前記下型の上面に沿って型開きするとともに前記上型を開くことにより前記完成された成形品としてのシンクロナイザコーンを取り出す工程と
    を有することを特徴とする変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法。
JP21457498A 1998-07-29 1998-07-29 変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法 Expired - Fee Related JP3681901B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21457498A JP3681901B2 (ja) 1998-07-29 1998-07-29 変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21457498A JP3681901B2 (ja) 1998-07-29 1998-07-29 変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000046070A JP2000046070A (ja) 2000-02-15
JP3681901B2 true JP3681901B2 (ja) 2005-08-10

Family

ID=16657978

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21457498A Expired - Fee Related JP3681901B2 (ja) 1998-07-29 1998-07-29 変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3681901B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT502894B1 (de) * 2004-12-23 2010-04-15 Miba Sinter Austria Gmbh Gesinterter kupplungsring
JP5351623B2 (ja) * 2009-06-10 2013-11-27 アイシン・エーアイ株式会社 ギアピース及びそれを備えた同期装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000046070A (ja) 2000-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1081438A (en) Press forming of flanged articles
JPH08311507A (ja) 歯車変速機の同期装置用摺動スリーブの製造方法
JPH0712509B2 (ja) アウトサイドリングの製造方法
US4698889A (en) Synchronizer blocker ring core of low material thickness with coined lugs
EP1389694B1 (en) Synchronizer sleeve used in power transmission and press-forming apparatus for the same
JP3759396B2 (ja) ハブハイクラッチ及びそのハブハイクラッチの製造方法並びにハブハイクラッチの製造用冷間鍛造装置
JP3681901B2 (ja) 変速用クラッチのシンクロナイザコーンの製造方法
JP4350300B2 (ja) シフトギアホイールの製造方法、その方法を実施する装置並びにその方法で製造されたシフトギアホイール
JP3069666B2 (ja) 変速装置用歯車
JP2620346B2 (ja) 変速用クラッチ歯成形方法
JP2652561B2 (ja) 変速用同期歯の製造方法
JPH0759341B2 (ja) トランスミッションのシンクロ機構用一体型シンクロクラッチギアの製造法
JPH06173971A (ja) 手動変速機のシフト装置
JPH0262340B2 (ja)
JPH10216887A (ja) 車両用変速機のクラッチ・スリーブの製造方法
JP2001105085A (ja) 有脚部材の成形方法、有脚部材を成形するための粗形材、および有脚部材の粗形材の成形装置
JP2001246441A (ja) スプラインピースギアの製造方法
JP3078728B2 (ja) 変速機のドッグクラッチ付ギヤ
JP7008810B2 (ja) 改良されたダブルおよびトリプルコーンシンクロナイザ
KR960001652B1 (ko) 피니언 기어의 성형방법
JPH0534833Y2 (ja)
JPH0618671Y2 (ja) 同期用クラッチ歯成形金型
JPH0746818Y2 (ja) 変速機用同期装置のドッグギヤ
JP2590425Y2 (ja) スリット付き筒状部品の圧造成形装置
JPH0211241A (ja) 歯面取りを有する内スプラインの冷間鍛造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041116

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050114

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050517

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050519

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080527

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090527

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090527

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100527

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110527

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees